构建抑制NF-κB信号通路的药物筛选模型

NF—κB已被证明在肿瘤和炎症过程中起到至关重要的作用。因此,建立抑制NF-κB信号通路的药物筛选模型至关重要。利用荧光素酶报告基因技术与蛋白印迹技术分别探索TNFα处理浓度及时间对NF-κB报告基因表达和NF—κB抑制亚单位It〈Bα降解的影响,进而构建NF—κB信号通路抑制剂药物筛选模型。实验结果表明,0．01nmol／LTNFα作用24h即能刺激HEK293T细胞中NF—κB报告基因较高水平的表达,且其表达量与TNFα的剂量和处理时间呈正相关性;0．01nmol／LTNFα作用5min即能使Panc-28细胞中IκBα明显降解,20min～30min几乎降解完全,之后IκBα含量又开始增加。NF-κB阳性抑制剂藤黄酸验证表明NF-κB萤光素酶报告基因检测筛选体系和NF—κB抑制亚单位降解筛选体系两种体系稳定可行。结果证明,两种模型可以用于NF—κB信号通路抑制剂药物的筛选。     

NF-κB荧光素酶报告基因系统的构建及验证

为了定量检测NF-κB的活化效果及筛选与NF-κB活化调控相关的药物,通过去除逆转录病毒载体pQCXIP原有的CMV启动子,并分别插入NF-κB增强子序列及荧光素酶NanoLuc报告基因序列,构建了一种新的含有NF-κB增强子序列和NanoLuc(NLuc)报告基因序列的表达载体,并进一步建立受NF-κB调控的稳定表达NLuc荧光素酶的细胞系。酶切鉴定及测序结果表明成功构建了重组质粒pQCXIP-NF-κB-NLuc;NF-κB信号通路的刺激物肿瘤坏死因子TNF-α作用于构建的稳定表达NLuc的细胞系后出现特异性的荧光素酶反应,且该酶反应与TNF-α的刺激呈良好的时间、剂量依赖性,该结果表明受NF-κB调控的稳定表达NLuc荧光素酶的细胞系构建成功。实例验证中,NF-κB抑制剂雷公藤甲素对此细胞系NLuc荧光素酶表达的抑制呈剂量效应。综上,本实验构建的受NF-κB调控的稳定表达NLuc荧光素酶的报告基因系统可用于NF-κB的活化效果的定量检测及筛选与NF-κB活化调控相关的药物,具有研究和应用价值。     

人p65真核表达载体的构建及鉴定

目的:构建带Myc标签的人p65真核表达载体,对其在人宫颈癌He La细胞中的定位进行检测,并研究p65对核因子κB(NF-κB)转录活性的影响。方法:构建带Myc标签的p65真核表达载体pc DNA3.1-Myc-p65,质粒测序验证正确后脂质体法瞬时转染人胚肾HEK293T细胞,Western印迹鉴定p65的表达;细胞免疫荧光实验检测p65的亚细胞定位;重组质粒与NF-κB-Luc报告基因质粒共转染HEK293T细胞,加TNFα刺激后检测萤光素酶报告基因的活性。结果:测序结果证实pc DNA3.1-Myc-p65真核表达载体构建成功;脂质体法转染HEK293T细胞后检测到Myc-p65蛋白的表达;细胞免疫荧光实验显示Myc-p65蛋白定位于He La细胞的细胞质中,当加入TNFα刺激后大部分Myc-p65蛋白进入细胞核;萤光素酶活性检测结果显示,提高细胞内p65水平或加入TNFα刺激均可明显激活NF-κB信号通路的活性。结论:构建了带Myc标签的p65真核表达载体,并使其在HEK293T细胞中表达;正常情况下,Myc-p65蛋白定位于宫颈癌He La细胞的细胞质中,TNFα促进Myc-p65入核;Myc-p65能够以TNFα不依赖的方式激活NF-κB信号通路。pc DNA3.1-Myc-p65真核表达载体的构建,为进一步筛选NF-κB的相互作用蛋白及功能研究奠定了基础。     

TNF-α诱导的NF-κB慢病毒报告基因系统的构建

目的:构建一种肿瘤坏死因子α(TNF-α)诱导的NF-κB慢病毒报告基因系统。方法:以NF-κB信号通路为基础,设计并构建含有NF-κB响应元件和mCherry报告基因序列的表达载体,并进一步建立受NF-κB调控表达mCherry的细胞株,最后使用TNF-α进行刺激验证。结果:质粒经过双酶切鉴定,得到约1500 bp的目的片段,符合预计大小且测序分析正确,表明质粒构建成功;在TNF-α刺激实验中,NF-κB信号通路的刺激物TNF-α作用于构建的NF-κB调控表达mCherry荧光蛋白的细胞株后出现特异性荧光反应,TNF-α诱导组的细胞有较强的mCherry表达,阳性率约为90%,而未加TNF-α组细胞mCherry阳性表达率约为10%。结论:构建了受NF-κB调控稳定表达mCherry的慢病毒报告基因系统,可用于对NF-κB活化效果的检测及筛选,具有普适性的应用价值。     

构建抑制NF-кB信号通路的药物筛选模型

NF-кB已被证明在肿瘤和炎症过程中起到至关重要的作用.因此,建立抑制NF-кB信号通路的药物筛选模型至关重要.利用荧光素酶报告基因技术与蛋白印迹技术分别探索TNFα处理浓度及时间对NF-кB报告基因表达和NF-кB抑制亚单位IкBα降解的影响,进而构建NF-кB信号通路抑制剂药物筛选模型.实验结果表明,0.01 nmol/L TNFα作用24 h即能刺激HEK293T细胞中NF-кB报告基因较高水平的表达,且其表达量与TNFα的剂量和处理时间呈正相关性;0.01 nmol/L TNFα作用5 min即能使Pane-28细胞中IкBα明显降解,20min～30 min几乎降解完全,之后IKBa含量又开始增加.NF-кB阳性抑制剂藤黄酸验证表明NF-кB萤光素酶报告基因检测筛选体系和NF-кB抑制亚单位降解筛选体系两种体系稳定可行.结果证明,两种模型可以用于NF-кB信号通路抑制剂药物的筛选.     

乳酸调控大鼠肠黏膜微血管内皮细胞的NF-κB信号通路

目的探讨内毒素（LPS）刺激大鼠肠黏膜微血管内皮细胞（RIMMVECs）后,乳酸（LA）调控NF-κB信号通路中磷酸化IκBα和NF-κB p65蛋白表达情况,肿瘤坏死因子α（TNF-α）和白细胞介素6（IL-6）mRNA表达情况,阐明乳酸发挥作用的最佳时间及其调控NF-κB信号通路的部位。方法提取RIMMVECs总蛋白和总RNA,用Western blotting检测NF-κB p65、IκBα及p-IκBα蛋白表达水平,用real-time PCR对TNF-α和IL-6 mRNA进行定量检测。结果乳酸能降低LPS诱导RIMMVECs分泌的TNF-α和IL-6 mRNA表达水平,并分别于24 h和3 h下调效果最明显;乳酸能抑制IκBα磷酸化及NF-κB转录活性,并于4～8 h达到最佳效果;乳酸发挥作用部位是抑制信号通路中IκBα磷酸化。结论乳酸通过抑制IκBα磷酸化而阻断NF-κB的激活,抑制下游炎性因子表达,进而发挥出很好的预防炎症效果。     

细胞水平筛选鉴定激活核因子κB通路的新基因TMEM9B

核因子κB(NF-κB)是细胞内重要的转录因子,其介导的细胞信号转导通路在细胞凋亡中的作用是国内外研究的热点．为了筛选NF-κB通路相关新基因,建立了基于细胞水平的报告基因高通量筛选模型．利用双荧光素酶报告系统检测报告基因荧光素酶活性,通过对构建的439个人类未知功能基因的筛选,获得了一批激活NF-κB信号通路的功能基因,其中基因TMEM9B可以明显激活NF-κB通路．进一步实验显示TMEM9B激活NF-κB通路呈明显剂量依赖性,Western blot及EMSA实验证实,TMEM9B能够促进胞质内NF-κB的抑制分子IκBα的降解,并促使NF-κB由胞质向胞核转移,同时流式细胞术实验发现TMEM9B可引起293T和HeLa细胞的凋亡．总之,所建立的基于细胞水平的NF-κB通路筛选模型稳定高效,筛选并验证TMEM9B可明显激活NF-κB信号转导通路,并从而引起细胞凋亡．     

姜黄素通过NF-κB/miR33a通路对ox-LDL刺激THP-1巨噬细胞分泌的影响及机制

为研究姜黄素对ox-LDL刺激的THP-1巨噬细胞炎症因子IL-6、TNF-α的分泌及相关机制。本实验分别予姜黄素、miR33a inhibitor、吡咯烷二硫代甲酸铵(ammonium pyrrolidinedithiocarbamate,PDTC)处理氧化型低密度脂蛋白(oxidized lowdensity lipoprotein,ox-LDL)刺激的人单核细胞白血病细胞(human acute monocytic leukemia cell line,THP-1)型巨噬细胞,RT-qPCR测定微型RNA33a(MicroRNA33a,miR33a)的表达,Western blot检测胞核内NF-κB p65的表达、IκBα和p-IκBα的表达,ELISA测定IL-6、TNF-α的浓度。结果显示与空白对照组相比,ox-LDL组miR33a、NF-κB p65、p-IκBα的表达及p-IκBα/IκBα的比值及IL-6、TNF-α的浓度增加(P 0. 05),IκBα的表达减少(P 0. 05);而与ox-LDL组相比,ox-LDL+姜黄素组miR33a、NF-κB p65、p-IκBα的表达及p-IκBα/IκBα的比值及IL-6、TNF-α的浓度减少(P 0. 05),IκBα的表达增加(P 0. 05)。姜黄素可能抑制ox-LDL刺激的THP-1巨噬细胞IL-6、TNF-α的分泌,其机制可能是通过下调NF-κB/miR33a信号通路。     

视网膜母细胞瘤结合蛋白6真核表达载体的构建及其对NF-κB信号通路的影响

目的:研究视网膜母细胞瘤结合蛋白6(RbBP6)对TNF-α激活的NF-κB转录活性的影响。方法:构建RbBP6的真核表达载体并在293T细胞中过表达,或利用RNA干扰技术敲低RbBP6的表达,采用NF-κB双萤光素酶报告系统检测RbBP6对TNF-α激活的NF-κB转录活性的影响。结果:过表达RbBP6对NF-κB转录活性无明显影响,而瞬时干扰RbBP6能够明显抑制NF-κB的转录活性。结论:实验结果提示RbBP6在NF-κB信号通路中可能发挥重要调控作用。     

牛杀菌/通透性增加蛋白对脂多糖介导的炎性细胞因子表达的影响

杀菌/通透性增加蛋白(Bactericidal/permeability-increasing protein,BPI)能结合并特异地中和来自革兰氏阴性菌外膜的脂多糖(Lipopolysaccharide,LPS)。为了研究牛源BPI蛋白及其N端结构域在LPS介导的免疫应答中的作用,本文将BPI全长1 449 bp编码区序列(BPI)和其N端714 bp的编码区序列(BPI714)分别导入m HEK293细胞,分析了稳定表达的BPI或BPI714对LPS介导的炎性细胞因子表达的影响。首先将构建的p LEX-BPI/p LEX-BPI714载体分别转染m HEK293细胞,获得稳定表达牛源BPI或BPI714的m HEK293细胞;然后用LPS刺激上述细胞,分别收集刺激前、刺激后1 h、3 h、6 h、12 h、24 h、36 h和48 h的细胞,并同时收集未表达BPI或BPI714的m HEK293细胞在各时间点的样品作为对照;采用定量RT-PCR检测上述细胞中炎性细胞因子IL-8、IL-1β、TNF-α、NF-κB-1、NF-κB-2的相对表达水平,比较LPS刺激前后表达BPI/BPI714和对照细胞中上述基因转录水平的变化规律。研究表明,LPS刺激后,对照细胞中IL-8、IL-1β、TNF-α、NF-κB-2表达水平在不同时间点均显著提高(P0.05),并呈现规律性变化;而稳定表达BPI/BPI714的细胞在同样刺激条件下,IL-8、IL-1β、TNF-α、NF-κB-2基因的转录水平均未发生显著变化(P0.05)。根据我们的实验结果,在m HKE293细胞模型中BPI或BPI714均能显著降低LPS介导的炎性细胞因子表达,抑制LPS介导的免疫应答。这不仅为进一步研究BPI抑菌机制和利用其抑菌功能提供了可靠的实验依据,也为分析抗菌蛋白的抗菌效果提供了一种可靠的实验方法。     

红景天苷对脂多糖诱导小鼠巨噬细胞炎性介质分泌的影响

本文旨在探讨红景天苷(salidroside,Sal)对脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)诱导小鼠巨噬细胞系J774.1炎性活化的影响及其可能机制。J774.1细胞分为PBS对照组、LPS(0.5μg/m L)刺激组和不同剂量(5、25、125μg/m L)Sal预处理+LPS组。CCK-8比色法检测细胞活性,ELISA测定培养上清中TNF-α、MCP-1和MIP-2含量,硝酸还原酶法测定上清中NO含量,RT-PCR检测细胞i NOS m RNA表达,Western blot检测胞浆i NOS蛋白和胞浆与胞核NF-κB/p65蛋白表达,Trans AMTM NF-κB/p65活性检测试剂盒测定NF-κB/p65 DNA结合活性。结果显示,0.5μg/m L LPS以及不同剂量(5、25、125μg/m L)Sal处理细胞12 h对J774.1细胞活力无影响;与LPS刺激组比较,LPS刺激前Sal预处理J774.1细胞,培养上清中TNF-α、MCP-1、MIP-2和NO含量呈剂量依赖性降低(P0.05),细胞i NOS m RNA和蛋白表达水平下调(P0.05),胞核NF-κB/p65蛋白表达降低(P0.05)而胞浆NF-κB/p65蛋白相应增加(P0.05),且NF-κB/p65 DNA结合活性呈剂量依赖性降低(P0.05)。以上结果提示,Sal预处理能够降低LPS诱导的巨噬细胞炎性活化,其机制可能通过干扰LPS/TLR4/NF-κB信号通路,从而降低炎性介质及细胞因子的过度表达和分泌。     

齐墩果酸抑制肿瘤坏死因子-α诱导的成纤维细胞样滑膜细胞炎症因子表达及其机制研究

探讨齐墩果酸(Oleanolic acid,OA)对肿瘤坏死因子-α(TNF-α)诱导成纤维细胞样滑膜细胞的炎症因子表达的影响及其机制。首先复苏培养人成纤维细胞样滑膜细胞(FLS),通过RT-PCR检测细胞IL-6及IL-1βmRNA表达,采用Western blot方法检测p38MAPK及NF-κB蛋白表达变化,通过ELISA法检测细胞上清液中IL-6及IL-1β浓度。与对照组比较,TNF-α明显诱导FLS细胞IL-6及IL-1βmRNA的表达及上清液中IL-6及IL-1β的分泌(P0.05),同时磷酸化p38蛋白和核NF-κB明显增加(P0.05),且p38MAPK阻断剂SB203580能抑制TNF-α诱导的核NF-κB增加。OA呈浓度依赖性抑制TNF-α诱导的FLS细胞p38蛋白磷酸化和核NF-κB增加(P0.05)。且OA、p38MAPK通路抑制剂SB203580或NF-κB阻断剂BAY 11-7082均能抑制TNF-α诱导的IL-6及IL-1β分泌增加(P0.05)。综上所述,OA能抑制TNF-α诱导的FLS细胞炎症因子IL-6及IL-1β的产生,其机制可能与抑制p38MAPK/NF-κB信号通路有关。     

当归对阴虚哮喘小鼠气道黏液高分泌及TNF-α/NF-κB信号通路的影响*

目的: 探讨当归对阴虚哮喘小鼠气道黏液高分泌及TNF-α/NF-κB信号通路的影响。方法: 取KM小鼠随机分为空白对照组、模型对照组、氨溴索组、当归低、中、高剂量(2、4、8 g/kg)组(n=12),采用卵蛋白与甲状腺片复制阴虚哮喘模型,观测当归对小鼠哮喘症状、IgE、TNF-α以及肺组织Muc5ac与NF-κB表达的影响。结果: 2、4、8 g/kg当归能明显缓解阴虚哮喘小鼠的哮喘症状,降低血清IgE与BALF中TNF-α水平,抑制肺组织Muc5ac与NF-κB的过度表达。结论: 当归具有明显的平喘作用,抑制TNF-α/NF-κB信号通路而缓解气道黏液高分泌是其平喘的作用机制之一。     

肺炎链球菌候选蛋白疫苗DnaJ-△A146Ply通过PI3K/Akt和NF-κB信号通路刺激巨噬细胞诱导免疫应答

本实验目的是研究肺炎链球菌r Dna J-△A146Ply融合蛋白引起小鼠巨噬细胞的免疫应答机制。原核表达r Dna J-△A146Ply重组蛋白,Ni+柱纯化后去除其内毒素。r Dna J-△A146Ply刺激小鼠来源腹腔巨噬细胞6 h后,提取细胞RNA,RT-PCR检测白细胞介素6(interleukin-6,IL-6)、肿瘤坏死因子(tumor necrosis factor-α,TNF-α)m RNA表达水平。24 h后取细胞培养上清,ELISA检测IL-6和TNF-α蛋白表达水平。信号通路抑制剂预处理腹腔巨噬细胞1 h后加蛋白刺激,ELISA检测上清中IL-6、TNF-α蛋白表达水平抑制情况。取不同时间点处理的细胞进行免疫印迹(Western Blot),检测p-Akt和p-NF-κB表达水平。制备获得纯度90%以上、内毒素含量小于0.1 EU/μg的r Dna J-△A146Ply融合蛋白;r Dna J-△A146Ply可刺激腹腔巨噬细胞IL-6、TNF-αm RNA及蛋白水平表达明显上调、增强Akt和NF-κB磷酸化;Akt和NF-κB抑制剂可显著减少IL-6和TNF-α表达。因此,r Dna J-△A146Ply融合蛋白通过Akt和NF-κB信号通路刺激巨噬细胞诱导免疫应答。     

肿瘤坏死因子α通过激活NF-κB信号通路加快肝细胞周期进程

在慢性炎症部位有易发肿瘤的倾向,大约有20%的恶性肿瘤发生与慢性炎症相关,肝细胞癌是世界第三大癌症死亡病因,其患者多数有慢性炎症病史,当炎症慢性迁延,肝细胞癌发生率明显增加.但慢性炎症与肿瘤发生与发展的细胞和分子机制仍然不清楚.利用人肝细胞株L-02细胞,研究肿瘤坏死因子α(TNF-α)对细胞周期的影响及其机制,并探讨核因子κB(NF-κB)和ERK1/2活化对细胞周期的影响,以期能更确切地阐明炎症介质TNF-α在肝细胞癌发生发展中的作用.发现TNF-α能促进肝细胞从G0/G1期向S期转换.蛋白质印迹检测表明,TNF-α能以剂量依赖方式诱导cyclinD1表达,而对cyclinE的表达无明显影响.同时TNF-α能激活NF-κB,ERK1/2,抑制NF-κB活化降低了TNF-α诱导的cyclinD1表达,导致细胞周期阻滞于G0/G1期.抑制ERK1/2活化则对细胞周期和cyclinD1表达无显著影响.结果提示,TNF-α通过活化NF-κB信号通路,诱导cyclinD1表达,加快细胞周期进程,这可能是促进肿瘤的发生发展重要机制.针对TNF-α和NF-κB的治疗可能延长慢性炎症相关性肿瘤的潜伏期和抑制肿瘤的发展.     

TNF-α刺激大鼠骨髓间充质干细胞的机制研究

目的：研究肿瘤坏死因子-α（Tumor necrosis factor-α,TNF-α）刺激大鼠骨髓间充质干细胞（marrow-derived mesenchymalstem cells,MSCs）的作用机制。方法：采取大鼠骨髓,以密度梯度离心分离出单个核细胞（MNCs）,于体外培养并由牛垂体提取物（PEX）诱导扩增传代培养出骨髓间充质干细胞（MSCs）。经形态学和流式细胞仪检测MSCs表面标志物鉴定后,用TNF-α刺激骨髓间充质干细胞（MSCs）,通过酶联免疫吸附剂测定法（enzyme linked immunosorbent assay,ELISA）观察比较不同组别细胞的生长因子分泌和蛋白印迹法（western blot）来观察细胞中蛋白的变化。结果：①经形态学观察和流式细胞仪检测MSCs表面标志物鉴定,提示骨髓间充质干细胞的培养成功。②无TNF-α刺激组与TNF-α刺激组比较,TNF-α刺激组的生长因子分泌显著性增加,而通过磷酸化IκB的表达量显著性增加提示NF-κB被激活（P〈0.05）;同时TNF-α刺激组与TNF-α＋NF-κB抑制剂组比较,TNF-α＋NF-κB抑制剂组的生长因子分泌显著降低,而通过磷酸化IκB的表达量显著减少提示NF-κB的活性被抑制（P〈0.05）。结论：NF-κB对TNF-α刺激下的骨髓间充质干细胞分泌生长因子有关键性作用。     

Proline rich结构域介导Nogo-A激活NF-κB信号

髓鞘来源的中枢神经再生抑制因子——Nogo-A被发现除表达于成熟的少突胶质细胞,还广泛高表达于多种类型的神经元中．目前,神经元中Nogo-A的功能还不明确．为探讨神经元内Nogo-A的功能,以HEK293FT细胞为模型,利用信号途径报告基因系统筛选过表达Nogo-A对多种信号途径的调控作用,发现过表达Nogo-A能特异激活NF-κB信号,利用不同的Nogo-A剪接体和截断体形式研究,证明Nogo-A激活NF-κB信号依赖于其氨基端的proline rich结构域,进一步使用NF-κB信号途径相关分子显性突变体揭示IκBα、TRAF6、 Rac/Cdc42 参与Nogo-A激活NF-κB信号．结果提示,Nogo-A可以显著激活NF-κB信号,且依赖于Nogo-A氨基段的proline rich结构域．